CN219574999U - 一种楞次定律对比演示装置 - Google Patents

Abstract

本实用新型公开一种楞次定律对比演示装置，包括并排设置的导体管和透明非导体管；导体管和透明非导体管的顶部均固接有进球斗，进球斗设有磁球；导体管和透明非导体管的顶部滑动连接有抽板；导体管的外壁安装有若干磁感灯组件；导体管的进球斗上安装有第一位移传感器，导体管底部均安装有第二位移传感器；透明非导体管的进球斗上安装有第三位移传感器，透明非导体管底部均安装有第四位移传感器；第一位移传感器、第二位移传感器通过控制器电性连接有第一计时显示器；第三位移传感器、第四位移传感器通过控制器电性连接有第二计时显示器。本实用新型的结构简单、效果直观，通过对比可以明显感知楞次定律的效果。

Description

一种楞次定律对比演示装置

技术领域

本实用新型涉及教学仪器领域，特别是涉及一种楞次定律对比演示装置。

背景技术

早在1883年楞次提出了楞次定律，即通过线圈的磁通量的变化将会产生电流。众所周知，楞次定律需要实践验证，才能真正的掌握。因此为了学习楞次定律，出现了很多楞次定律演示仪器的技术。

但是目前的技术存在诸多缺点。例如：现有的楞次定律仪器存在于理论阶段，并没有具体的实物。而且现有的楞次定律仪器使用外加的电源，但是根据楞次定律来讲，线圈的磁铁量变化需在无源的条件下发生，才能够验证磁通量变化产生电流的原理。另外现有的楞次定律演示仪器，其只能通过电流表指针的变化，来验证是否产生电流，不能验证磁场方向变化，对产生电流方向的影响。

公开号为CN203838928U的中国专利公开了一种楞次定律演示装置，包括支架、螺线管内轴管、线圈、上部线圈灯管、上灯管背板、下部线圈灯管、下灯管背板、左护套、右护套、带激光笔的磁棒和磁感线显示板；该技术方案的结构复杂，楞次定律演示过程缺少对比效果，导致楞次效应观察不直观。

为此，提出一种楞次定律对比演示装置。

实用新型内容

本实用新型的目的是提供一种楞次定律对比演示装置，旨在解决或改善上述技术问题中的至少之一。

为实现上述目的，本实用新型提供了如下方案：本实用新型提供一种楞次定律对比演示装置，包括并排设置的导体管和透明非导体管；所述导体管和所述透明非导体管的顶部均固接有进球斗，所述进球斗设有磁球；所述导体管和所述透明非导体管的顶部滑动连接有抽板；所述导体管的外壁由上至下安装有若干磁感灯组件；所述导体管的内径、所述透明非导体管的内径均大于所述磁球的直径；

所述导体管的所述进球斗上安装有第一位移传感器，所述导体管底部均安装有第二位移传感器；所述透明非导体管的所述进球斗上安装有第三位移传感器，所述透明非导体管底部均安装有第四位移传感器；所述第一位移传感器、所述第二位移传感器通过控制器电性连接有第一计时显示器；所述第三位移传感器、所述第四位移传感器通过所述控制器电性连接有第二计时显示器。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，所述磁感灯组件包括霍尔片，所述霍尔片电性连接有指示灯；若干所述霍尔片和若干所述指示灯均由上至下安装在所述导体管的外壁上。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，所述导体管的正下方、所述透明非导体管的正下方均设有接球盒，所述接球盒的顶部敞口。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，所述接球盒的顶面尺寸大于所述接球盒的底面尺寸。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，所述控制器采用单片机。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，若干所述霍尔片沿所述导体管的外侧壁等间距排布。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，所述导体管和所述透明非导体管的侧壁顶部均开设有插槽，两所述插槽相对设置，所述抽板与两所述插槽滑动连接。

根据本实用新型提供的一种楞次定律对比演示装置，所述抽板上固接有把手。

本实用新型公开了以下技术效果：

本实用新型在进行演示时，将抽板抽出，使得两磁球分别沿导体管和透明非导体管下落，其中透明非导体管内无楞次效应，透明非导体管内的磁球自由落体，通过透明非导体管可直观查看磁球的位置；其中导体管内发生楞次效应，导体管内的磁球下落速度减慢，磁球通过磁感灯组件时，产生的磁场将对应位置的磁感灯组件点亮，便于观测人员了解导体管内的磁球的位置，实现磁球位置的间接可视化；

当抽离抽板时，第一位移传感器和第三位移传感器检测到磁球位移变化，将数据传递至控制器，控制器控制第一计时显示器和第二计时显示器开始计时；当磁球下落至经过第二位移传感器和第四位移传感器时，第二位移传感器和第四位移传感器检测到磁球位移变化，将数据传递至控制器，控制器控制第一计时显示器和第二计时显示器停止计时；再经过第一计时显示器和第二计时显示器将两磁球下落对应的耗时进行显示，本实用新型的结构简单、效果直观，通过对比可以明显感知楞次定律的效果。

附图说明

为了更清楚地说明本实用新型实施例或现有技术中的技术方案，下面将对实施例中所需要使用的附图作简单地介绍，显而易见地，下面描述中的附图仅仅是本实用新型的一些实施例，对于本领域普通技术人员来讲，在不付出创造性劳动的前提下，还可以根据这些附图获得其他的附图。

图1为本实用新型楞次定律对比演示装置的结构示意图；

图2为图1中A的局部放大图；

其中，1、导体管；2、透明非导体管；3、抽板；4、进球斗；5、磁球；6、第一位移传感器；7、第二位移传感器；8、第三位移传感器；9、第四位移传感器；10、第一计时显示器；11、第二计时显示器；12、控制器；13、霍尔片；14、指示灯；15、接球盒；16、插槽；17、把手。

具体实施方式

下面将结合本实用新型实施例中的附图，对本实用新型实施例中的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本实用新型一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本实用新型中的实施例，本领域普通技术人员在没有做出创造性劳动前提下所获得的所有其他实施例，都属于本实用新型保护的范围。

为使本实用新型的上述目的、特征和优点能够更加明显易懂，下面结合附图和具体实施方式对本实用新型作进一步详细的说明。

参照图1-2，本实用新型提供一种楞次定律对比演示装置，包括并排设置的导体管1和透明非导体管2；导体管1和透明非导体管2的顶部均固接有进球斗4，进球斗4设有磁球5；导体管1和透明非导体管2的顶部滑动连接有抽板3；导体管1的外壁由上至下安装有若干磁感灯组件；导体管1的内径、透明非导体管2的内径均大于磁球5的直径；本实施例中，导体管1为铜管，透明非导体管2为透明塑料管；使用时，将导体管1和透明非导体管2通过支架(图中未示出)安装在演示桌面上；第一计时显示器10、第二计时显示器11、控制器12安装在支架上；

导体管1的进球斗4上安装有第一位移传感器6，导体管1底部均安装有第二位移传感器7；透明非导体管2的进球斗4上安装有第三位移传感器8，透明非导体管2底部均安装有第四位移传感器9；第一位移传感器6、第二位移传感器7通过控制器12电性连接有第一计时显示器10；第三位移传感器8、第四位移传感器9通过控制器12电性连接有第二计时显示器11；

如此设置，在进行演示时，将抽板3抽出，使得两磁球5分别沿导体管1和透明非导体管2下落，其中透明非导体管2内无楞次效应，透明非导体管2内的磁球自由落体，通过透明非导体管2可直观查看磁球5的位置；其中导体管1内发生楞次效应，导体管1内的磁球5下落速度减慢，磁球5通过磁感灯组件时，产生的磁场将对应位置的磁感灯组件点亮，便于观测人员了解导体管内的磁球5的位置，实现磁球5位置的间接可视化；

当抽离抽板3时，第一位移传感器6和第三位移传感器8检测到磁球位移变化，将数据传递至控制器12，控制器12控制第一计时显示器10和第二计时显示器11开始计时；当磁球5下落至经过第二位移传感器7和第四位移传感器9时，第二位移传感器7和第四位移传感器9检测到磁球5位移变化，将数据传递至控制器12，控制器12控制第一计时显示器10和第二计时显示器11停止计时；再经过第一计时显示器10和第二计时显示器11将两磁球5下落对应的耗时进行显示，本实用新型的结构简单、效果直观，通过对比可以明显感知楞次定律的效果。

进一步优化方案，磁感灯组件包括霍尔片13，霍尔片13电性连接有指示灯14；若干霍尔片13和若干指示灯14均由上至下安装在导体管1的外壁上；如此设置，磁球5沿导体管1下落时，磁球5在导体管1发生楞次效应，磁球5经过霍尔片13时，霍尔片13产生电流将对应位置的指示灯14点亮，便于观测人员了解导体管1内的磁球的位置，实现磁球5位置的间接可视化。

进一步优化方案，导体管1的正下方、透明非导体管2的正下方均设有接球盒15，接球盒15的顶部敞口；

接球盒15的顶面尺寸大于接球盒15的底面尺寸；便于收纳落下的磁球5。

进一步优化方案，控制器12采用单片机。

进一步优化方案，若干霍尔片13沿导体管1的外侧壁等间距排布。

进一步优化方案，导体管1和透明非导体管2的侧壁顶部均开设有插槽16，两插槽16相对设置，抽板3与两插槽16滑动连接。

进一步优化方案，抽板3上固接有把手17，便于演示人员抽动抽板3，提高使用便捷性。

在本实用新型的描述中，需要理解的是，术语“纵向”、“横向”、“上”、“下”、“前”、“后”、“左”、“右”、“竖直”、“水平”、“顶”、“底”、“内”、“外”等指示的方位或位置关系为基于附图所示的方位或位置关系，仅是为了便于描述本实用新型，而不是指示或暗示所指的装置或元件必须具有特定的方位、以特定的方位构造和操作，因此不能理解为对本实用新型的限制。

以上所述的实施例仅是对本实用新型的优选方式进行描述，并非对本实用新型的范围进行限定，在不脱离本实用新型设计精神的前提下，本领域普通技术人员对本实用新型的技术方案做出的各种变形和改进，均应落入本实用新型权利要求书确定的保护范围内。

Claims (8)

1.一种楞次定律对比演示装置，其特征在于：包括并排设置的导体管(1)和透明非导体管(2)；所述导体管(1)和所述透明非导体管(2)的顶部均固接有进球斗(4)，所述进球斗(4)设有磁球(5)；所述导体管(1)和所述透明非导体管(2)的顶部滑动连接有抽板(3)；所述导体管(1)的外壁由上至下安装有若干磁感灯组件；所述导体管(1)的内径、所述透明非导体管(2)的内径均大于所述磁球(5)的直径；

所述导体管(1)的所述进球斗(4)上安装有第一位移传感器(6)，所述导体管(1)底部均安装有第二位移传感器(7)；所述透明非导体管(2)的所述进球斗(4)上安装有第三位移传感器(8)，所述透明非导体管(2)底部均安装有第四位移传感器(9)；所述第一位移传感器(6)、所述第二位移传感器(7)通过控制器(12)电性连接有第一计时显示器(10)；所述第三位移传感器(8)、所述第四位移传感器(9)通过所述控制器(12)电性连接有第二计时显示器(11)。

2.根据权利要求1所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：所述磁感灯组件包括霍尔片(13)，所述霍尔片(13)电性连接有指示灯(14)；若干所述霍尔片(13)和若干所述指示灯(14)均由上至下安装在所述导体管(1)的外壁上。

3.根据权利要求1所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：所述导体管(1)的正下方、所述透明非导体管(2)的正下方均设有接球盒(15)，所述接球盒(15)的顶部敞口。

4.根据权利要求3所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：所述接球盒(15)的顶面尺寸大于所述接球盒(15)的底面尺寸。

5.根据权利要求1所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：所述控制器(12)采用单片机。

6.根据权利要求2所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：若干所述霍尔片(13)沿所述导体管(1)的外侧壁等间距排布。

7.根据权利要求1所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：所述导体管(1)和所述透明非导体管(2)的侧壁顶部均开设有插槽(16)，两所述插槽(16)相对设置，所述抽板(3)与两所述插槽(16)滑动连接。

8.根据权利要求1所述的楞次定律对比演示装置，其特征在于：所述抽板(3)上固接有把手(17)。